化学计量及其应用
1．了解物质的量(n)及其单位摩尔(mol)、摩尔质量(M)、气体摩尔体积(Vm)、物质的量浓度(c)、阿伏加德罗常数(NA)的含义。 2.理解质量守恒定律。 3.能根据微粒(原子、分子、离子等)物质的量、数目、气体体积(标准状况下)之间的相互关系进行有关计算。 4.了解溶液的含义。 5.了解溶解度、饱和溶液的概念。 6.了解溶液浓度的表示方法，理解溶液中溶质的质量分数和物质的量浓度的概念，并能进行有关计算。 7.掌握配制一定溶质质量分数溶液和物质的量浓度溶液的方法。 8.根据方程式进行有关计算。
1．(2019·全国卷Ⅱ)已知NA是阿伏加德罗常数的值，下列说法错误的是( ) A．3 g He含有的中子数为1NA
B．1 L 0.1 mol·L磷酸钠溶液含有的PO4数目为0.1NA C．1 mol K2Cr2O7被还原为Cr转移的电子数为6NA
D．48 g正丁烷和10 g异丁烷的混合物中共价键数目为13NA
B [A项，3 g He含有的中子数为1NA，正确；B项，磷酸钠为强碱弱酸盐，PO4会发生水解，所以所含PO4的数目小于0.1NA，错误；C项，Cr的化合价变化为6－3＝31 mol K2Cr2O7含有2 mol Cr，所以转移电子数为6NA，正确；D项，58 g正丁烷、异丁烷的混合物为1 mol，烷烃(CnH2n＋2)中总键数为3n＋1，则该混合物中共价键数目为13NA，正确。]
2．(2018·全国卷Ⅰ)NA是阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是( ) A．16.25 g FeCl3水解形成的Fe(OH)3胶体粒子数为0.1NA B．22.4 L(标准状况)氩气含有的质子数为18NA C．92.0 g甘油(丙三醇)中含有羟基数为1.0NA
D．1.0 mol CH4与Cl2在光照下反应生成的CH3Cl分子数为1.0NA
B [16.25 g FeCl3的物质的量n(FeCl3)＝0.1 mol，如果氯化铁完全水解，则生成0.1 mol Fe(OH)3，而氢氧化铁胶体粒子由许多氢氧化铁聚集而成，故氢氧化铁胶体粒子数远小于0.1NA，A项错误；甘油(丙三醇)的分子式为C3H8O3，相对分子质量为921 mol(92.0 g)甘油含3 mol羟基，C项错误；甲烷与氯气在光照下反应会生成四种有机产物，即1.0 mol甲烷反应后生成的CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4共为1 mol，D项错误。]
3．(2018·全国卷Ⅲ)下列叙述正确的是( ) A．24 g镁与27 g铝中，含有相同的质子数 B．同等质量的氧气和臭氧中，电子数相同
3－3
3－
3＋
－1
3－
3
C．1 mol重水与1 mol水中，中子数比为2∶1 D．1 mol乙烷和1 mol乙烯中，化学键数相同
B [24 g镁与27 g铝的物质的量均为1 mol，但Mg、Al的质子数分别为12、13，A项错误；1 mol O2含有16 mol电子，1 mol O3含有24 mol电子，质量相同(设为m g)的O2、O3含有的电子的物质的量分别为×16 mol＝ mol、×24 mol＝ mol，B项正确；1 mol D2O
322482含有10 mol中子，1 mol H2O含有8 mol中子，C项错误；1 mol CH3—CH3含有7 mol共用电子对，1 mol CH2===CH2含有6 mol共用电子对，D项错误。]
4．(2017·全国卷Ⅱ)设阿伏加德罗常数的值为NA。下列说法正确的是( ) A．1 L 0.1 mol·LNa2CO3溶液中，CO3、HCO3的数量之和为 0.1NA B．2.4 g Mg与H2SO4完全反应，转移的电子数为0.1NA C．标准状况下，2.24 L N2和O2的混合气体中分子数为0.2NA
D．0.1 mol H2和0.1 mol I2于密闭容器中充分反应后，其分子总数为0.2NA
D [CO3溶液中同时存在HCO3、H2CO3，CO3、HCO3、H2CO3三者粒子数之和为0.1NA，A错误；Mg与H2SO4反应生成MgSO41 mol Mg转移2 mol电子，2.4 g Mg与H2SO4完全反应，转移的电子数为0.2NA，B错误；标准状况下，2.24 L N2和O2的混合气体中分子数为0.1NA，C错误；H2＋I2
2HI，反应前后分子数不变，D正确。]
2－
－
2－
－
－1
2－
－
mmmm5．(2019·全国卷Ⅰ，节选)采用热重分析法测定硫酸铁铵晶体[NH4Fe(SO4)2·xH2O]样品所含结晶水数，将样品加热到150 ℃时失掉1.5个结晶水，失重 5.6%。硫酸铁铵晶体的化学式为____________。
[解析] 根据题意得关系式：
NH4Fe(SO4)2·xH2O ～ 1.5H2O 266＋18x 1.5×18 1.5×18
则＝5.6%，解得x≈12。 266＋18x[答案] NH4Fe(SO4)2·12H2O
6．(2018·全国卷Ⅲ，节选)利用K2Cr2O7标准溶液定量测定硫代硫酸钠的纯度。测定步骤如下：
(1)溶液配制：称取1.200 0 g某硫代硫酸钠晶体样品，用新煮沸并冷却的蒸馏水在________中溶解，完全溶解后，全部转移至100 mL的________中，加蒸馏水至________。
(2)滴定：取0.009 50 mol·L的K2Cr2O7标准溶液20.00 mL，硫酸酸化后加入过量KI，发生反应：Cr2O7＋6I＋14H===3I2＋2Cr＋7H2O。然后用硫代硫酸钠样品溶液滴定至淡黄绿色，发生反应：I2＋2S2O3===S4O6＋2I。加入淀粉溶液作为指示剂，继续滴定，当溶液______，即为终点。平行滴定3次，样品溶液的平均用量为24.80 mL，则样品纯度为______%(保留1
2－
2－
－
2－
－
＋
3＋
－1
位小数)。
[解析] (2)利用I2遇淀粉溶液显蓝色来判断滴定终点时，当溶液蓝色褪去，且半分钟内不变色即可说明达到滴定终点。根据题中反应可得：Cr2O7～3I2～6S2O3，则1.200 0 g样品6×20.00×10 L×0.009 50 mol·L100－1
中含有Na2S2O3·5H2O的质量＝××248 g·mol
124.801.140 g
＝1.140 g，样品纯度＝×100%＝95.0%。
1.200 0 g
[答案] (1)烧杯 容量瓶 刻度线 (2)蓝色褪去且半分钟内不变色 95.0
7．(2017·全国卷Ⅲ，节选)(1)有关物质的溶解度如图所示。向“滤液3”中加入适量KCl，蒸发浓缩，冷却结晶，过滤得到K2Cr2O7固体。冷却到________(填标号)得到的K2Cr2O7固体产品最多。
a．80 ℃ b．60 ℃ c．40 ℃ d．10 ℃
－3
－1
2－
2－
(2)某工厂用m1 kg铬铁矿粉(含Cr2O3 40%)制备K2Cr2O7，最终得到产品m2 kg，产率为________。
[解析] (2)根据铬元素守恒可得：Cr2O3～K2Cr2O7，理论上m1 kg铬铁矿粉可制得K2Cr2O7
1 000m1 g×40%1 000m2 g－1
的质量：－1×294 g·mol，则K2Cr2O7的产率为
152 g·mol1 000m1 g×40%－1
－1×294 g·mol
152 g·mol190m2
×100%＝×100%。
147m1
190m2
[答案] (1)d (2)×100%
147m1
上述真题涉及的题型有选择题和填空题。命题角度主要涉及： (1)NA的有关计算与判断(含有粒子数、化学键等计算)。如T1、T2、T3、T4。 (2)溶液的配制。如T6(1)。 (3)方程式的有关计算。如T5、T6(2)、T7(2)。 (4)溶解度曲线及结晶等。如T7(1)。 预测2020年高考将在NA的计算和利用关系式计算方面进行重点命题。复习时要加强练